Zusätzliche Chromosomen könnten die Ausbreitung von Krebs beschleunigen

Forscher entdecken neuen Mechanismus der Krebsausbreitung

Eine aktuelle Studie der Tulane University liefert neue Erkenntnisse darüber, warum einige Krebszellen besonders aggressiv, invasiv und therapieresistent werden. Die Ursache könnte in zusätzlichen Chromosomensätzen liegen, wie sie in polyploiden Zellen vorkommen.

Polyploide Zellen: Motor der Metastasierung

Polyploide Zellen – also Zellen mit mehr als zwei Chromosomensätzen – reagieren auf den zusätzlichen genetischen Ballast mit einem zellulären Stresssignal. Dies aktiviert eine Signalkaskade, die die Zellen mobiler macht und ihre Fähigkeit erhöht, benachbarte Zellen zu umschließen und zu zerstören. Die Forscher fanden heraus, dass dieser Prozess durch das Enzym JNK gesteuert wird.

In Experimenten mit Fruchtfliegen und menschlichen Lungenkrebszellen zeigte sich: Wird die JNK-Aktivität gehemmt, verlieren die polyploiden Zellen ihre invasive Fähigkeit. Die Ergebnisse wurden im Journal of Cell Biology veröffentlicht.

Neuer Therapieansatz gegen aggressive Tumoren

„Unsere Daten deuten darauf hin, dass erhöhte reaktive Sauerstoffspezies und die Aktivierung von JNK die Beweglichkeit polyploider Krebszellen antreiben“, erklärt Studienleiter Wu-Min Deng, Professor für Biochemie und Molekularbiologie an der Tulane University. „Die gezielte Blockade dieser Stresssignalwege könnte ein vielversprechender Ansatz sein, um die Ausbreitung therapieresistenter Tumoren einzudämmen.“

Polyploide Zellen kommen auch in gesunden Geweben vor – etwa in Leber oder Herz. Dort unterstützen sie die Regeneration. In Tumoren jedoch begünstigen sie Resistenz und Aggressivität. „Der gleiche Stressmechanismus, der polyploiden Zellen hilft zu überleben, macht sie gleichzeitig mobiler und aggressiver“, ergänzt Co-Autor Youfang Zhou.

Konkurrenzvorteil für aggressive Krebszellen

In Tumoren sichern sich diese Zellen durch ihre erhöhte Beweglichkeit und Widerstandsfähigkeit einen Überlebensvorteil. Sie verdrängen schwächere Krebszellen und verbreiten sich im Körper. „Induzierte polyploide Zellen sind nicht nur stressresistent, sondern auch hochreaktiv – ähnlich wie Immun- oder invasive Zellen“, sagt Co-Autor Xianfeng Wang.

Die Studie unterstreicht die Bedeutung polyploider Zellen in der Krebsforschung und eröffnet neue Perspektiven für Therapien gegen metastasierenden Krebs.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass polyploide Krebszellen durch gezielte Hemmung ihrer Stresssignalwege bekämpft werden könnten.“

Hintergrund: Polyploidie in der Krebsforschung

• Normale Zellen: Meist diploid (zwei Chromosomensätze).
• Polyploide Zellen: Enthalten zusätzliche Chromosomensätze; kommen in Leber, Herz und Tumoren vor.
• Funktion in Tumoren: Fördern Therapieresistenz, Aggressivität und Metastasierung.
• Neuer Ansatz: Hemmung der JNK-Signalwege könnte Ausbreitung eindämmen.

Quelle: Tulane University